Od 2000. godine, organiziranjem Univerziteta u Tuzli po savremenom organizacionom modelu, Mašinski fakultet postaje jedna od njegovih organizacionih jedinica. Od 2003. godina Mašinski fakultet je smješten u objekat na adresi Univerzitetska 4, slika 1. Prva generacija studenata koji studiraju po Bolonjskoj deklaraciji upisana je u školskoj 2003/04. godini, a nastava se organizirana po principu 4+1+3.
Školske 2004/05. godine upisana je prva generacija studenata na novi odsjek, Mehatronika na I ciklus studija koji traje 8 semestara, odnosno 4 godine. Za sva tri odsjeka na I ciklusu studija prve dvije godine studija imaju zajedničke nastavne predmete, a u trećoj godini studenti nastavljaju studij na jednom od tri odsjeka: Proizvodno mašinstvo, Energetsko mašinstvo i Mehatronika.
